La magnétoristance géante

Présentation au sujet: "La magnétoristance géante"— Transcription de la présentation:

1 La magnétoristance géante
Bruno Gabriel, Michaël Gallego, Anthony Branca

2 Présentation Les origines de la GMR Le fonctionnement
Les résultats des expériences Les applications de la GMR Conclusion

3 Les origines Principe de magnétorésistance (1857 Lord Kelvin)
Mais variation de la résistance de 5% seulement 1988 : Découverte de la magnétorésistance géante Variation de la résistance plus importante 2007 : prix Nobel de Physique décerné à Peter GRÜNBERG (Allemagne) Albert FERT (France)

4 Le fonctionnement Exploitation d’une caractéristique des électrons
Le spin (spin-up et spin-down) Aimantation dans les multicouches Interactions entre les couches GMR Association de ces principes

5 Principe de la variation de la résistance
Le spin up (parallèle à l’aimantation) passe facilement à travers les couches. Le spin down (antiparallèle à l’aimantation) rencontre une forte résistance.

6 Aimantation dans les multicouches
Composition: - couches non magnétiques - couches ferromagnétiques Naturellement, l’aimantation est opposée (des couches ferromagnétiques) Un champ magnétique permet de modifier l’aimantation

7 GMR Magnétisation Magnétisation antiparallèle parallèle

8 GMR Magnétisation Magnétisation antiparallèle parallèle

9 Les applications Les disques durs (têtes de lecture)
Capteurs de champs magnétiques MRAM et effet tunnel Nouveau domaine de recherche: la spintronique

10 LES DISQUES DURS Lecture d’un champ magnétique, et interprétation binaire Écriture du champ magnétique sur une dizaine de particules (200Gb/pouce) On tend vers la dizaine de particule (1Tb/pouce)

11 MRAM (Magnetic Random Access Memory)
Ecriture: un courant électrique polarisé (va forcer l’aimantation des spins) Lecture via la résistance émise par chaque intersection Mémoire non volatile, rapide(1ns à la lecture) et avec de fortes capacités de stockage

12 EFFET TUNNEL Niveau macroscopique, une particule ne peut pas franchir un obstacle si elle n’a pas assez d’énergie Niveau quantique, un certain nombre de particules peuvent franchir un obstacle sans avoir suffisamment d’énergie Dépend de la distance  d  de l’obstacle

13 SPINTRONIQUE Le spin = sens de rotation du spin sur lui-même
Agit sur l’aimantation Permet de capter précisément des champs magnétiques

14 Conclusion Grande avancée technologique
Continue d’améliorer la technologie (ex: MRAM) Ordinateur quantique?

15 MERCI DE VOTRE ATTENTION